综合物探方法在湖北通山县厦铺杨芳林地热勘查中的应用地大热能

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地大热能:湖北黄石第一口温泉钻井工程项目正式开钻

1.2 构造

1.3 褶皱

晋宁运动是区内最早的一次构造运动,冷家溪群遭受东西向挤压,形成近南北向倒转褶皱,并伴随着南北向捡起而变形带的发育。印支-燕山期奠定了区内主要构造格局,主要表现为近东西向褶皱构造与伸展滑脱构造。如区内杨港向斜、杨芳林背斜与城山向斜组合形态(图2)。

区内构造从北至南主要有洋港向斜、杨芳林背斜、城山向斜,以及多处小的背斜、向斜。发育多组北西向及北东向断裂,断裂相互切割,岩性破碎。

3.1 物性特征

根据本次研究的工作区主要岩性分布,主要搜集区内沉积岩物性资料,如表1所示。

3.2 成果解译

利用广域电磁法数据处理软件中的数据预处理模快对广域电磁法数据进行预处理。数据预处理包括飞点剔除、静态校正、滤波等,为下一步处理解释奠定基础。以下为软件预处理后的解译成果。

1-1’与2-2’测线布置在云石村南测山谷中,测线方位角90°,目的是查明志留系地层S厚度的分布变化情况以及工作区内是否存在北北西向隐伏断裂构造及其发育情况。

从图5和图6电性剖面可以看出1、2线主要以低阻为主,电阻率范围40~500Ω·m,两条测线浅部均表现为相对高阻300~500Ω·m,推测存在一定场源效应影响,测线整体电阻率偏低主要原因是线路是顺地层方向布设,由于岩矿石的各向异性体征,体积效应压低整体电阻率。两条测线1500 m左右以上推测为志留系地层S,志留系S以下推测为奥陶系地层O,电阻率100~200Ω·m,厚度未揭穿。根据各点单条测深曲线分析,尾支电阻率相比中部电阻成3~4倍关系,尾支呈上翘趋势,所以推测底部为奥陶系地层。

3.2.2 广域3、4线

3-3’与4-4’测线由北向南穿过云石村布置,测线方位角180°左右,目的是查明工作区内地层分布情况以及杨芳林背斜核部展布情况。

从3-3’与4-4’测线电性剖面图7和图8可以看出,杨芳林背斜展布较为清晰,但核部寒武地层只测量出一半,推测3、4线布设地段处在杨芳林背斜南翼一侧,正核部推测应该在北侧1~2 km处,推测该背斜呈东西向展布,背斜北翼倾角较缓,南翼倾角较陡,由西向东呈上翘状。

3.2.3 广域5、补6线

5线布置在云石村北西侧1.5 km处,补6线布置在5线北西侧200 m处与5线基本连续,两测线均平行于3、4线由北向南布设,方位角180°,5线、补6线勘查目的是进一步查明工作区内地层分布情况以及杨芳林背斜核部展布情况,验证3、4线资料。6-8剖面图是补6线与5线合并而成的联合剖面图(见图9),前半段为补6线测线,后半段为5线测点。

从5-5’测线电性剖面可以看出,杨芳林背斜展布情况及地层分布情况与推测一致,5线地段处在杨芳林背斜核部,补6线基本进入背斜的北翼一侧,且该区域志留系和奥陶系地层厚度变小。

补6线和5线剖面900~1 200 m深度范围内推测地层为志留系(S)的地层,推测志留系(S)地层向南深度急剧变深,向北缓慢变深,以砂岩、粉砂岩和页岩为主,视电阻率小于400Ω·m;S以下为奥陶系(O)地层,推测厚度200~500m,奥陶系地层向南逐渐变深,以页岩、灰岩为主,电阻率400~1 000Ω·m;O以下为寒武系∈地层,以灰岩为主,电阻率大于1 000Ω·m,厚度未揭穿;在补6线300-900号点,深度2 300~3 000 m区域出现较大低阻异常区,电阻率40~500Ω·m,该区域岩性不详,推测可能存在断裂破碎带,另在700号点处推测存在断层,断层倾向北,倾角较陡,大于70°,结合1-5线,推测断层走向北西。

4 结语

(1)从1、2线电性剖面可以看出,由于背斜体征导致云石村以南志留系(S)地层厚度逐渐增大,奥陶系地层也增大至3 000m,南部可能还会更深。

(2)综合分析3、4、5及补6线物探资料可初步得出该区域内杨芳林背斜的展布情况,推测该背斜呈东西向展布,背斜北翼倾角较缓,推测分布有断裂构造,岩层较破碎;背斜南翼倾角较陡,岩层较完整。背斜整体由西向东呈上翘状,向西侧志留系地层变薄,向东侧变厚,故物探资料显示西侧5线寒武系地层埋深浅,最东侧4线的寒武系地层埋深大。

(3)各地层厚度及电阻率特征,志留系(S)地层电阻基本小于500Ω·m,厚度900-1800m;奥陶系O地层电阻率400~900Ω·m,厚度大于300 m,向南西侧厚度急剧增大;寒武系∈地层电阻率基本大于900Ω·m,根据断裂构造发育、裂隙发育等因素影响呈现不同电阻率,厚度未揭穿。

(4)根据本次物探资料结合区域资料的综合分析推测工作区内存在一条北西向断层构造,推测该断层走向北西330°左右,倾向北-北东,断层倾角较陡,大于70°,近似直立;另在5线范围内存在一条近东西向断层,该断层倾向南,倾角较陡,大于70°,900 m以上发育在志留系(S)地层中,900 m以下顺奥陶系(O)地层发育。

THE END
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